[實用新型]一種高爐沖渣水余熱回收裝置

有效

• 申請號: 201420155656.6
• 申請日: 2014-04-02
• 公開（公告）號: CN203820803U
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 王申;郭冉;苑海東;孟建基;吳海磊
• 申請（專利權）人: 中冶建筑研究總院有限公司;中冶節能環保有限責任公司
• 主分類號: C21B3/08
• 分類號: C21B3/08;F27D17/00
• 代理公司: 北京瑞思知識產權代理事務所(普通合伙) 11341
• 代理人: 李濤;張東山

技術領域

本實用新型涉及一種余熱回收系統，具體涉及一種高爐沖渣水余熱回收裝置。

背景技術

2013年我國的生鐵產量已經超過7億噸，每噸生鐵產生約0.3-0.4噸的高爐渣，每噸高爐渣需9-10噸沖渣水循環使用。目前高爐沖渣水溫度在70-90℃左右，具有大量的低溫余熱資源，但由于含高堿度、高硬度、絮狀物等特點，采用傳統的金屬換熱器存在腐蝕、結垢、堵塞等問題，同時沖渣水熱品位低也限制了余熱資源的回收和應用。

實用新型內容

本實用新型涉及一種高爐沖渣水余熱回收裝置，旨在提供一種結構合理、安全可靠并高效的高爐沖渣水余熱回收系統。

一種高爐沖渣水余熱回收裝置，包括高爐沖渣水池、聚合物換熱器單元、熱水泵、采暖裝置、制冷機組以及ORC發電機組，其中聚合物換熱器單元直接安裝在高爐沖渣水池中，聚合物換熱器單元的下端連接熱水泵，熱水泵分別連接到采暖裝置、制冷機組以及ORC發電機組的一端，采暖裝置、制冷機組以及ORC發電機組的另一端分別連接到聚合物換熱器單元的上端。

其中，所述的聚合物換熱器單元由多組聚合物換熱器組合而成，每組所述的換熱器上下兩端分別設置有換熱器開關閥。

其中，在高爐沖渣水池和熱水泵連接通路上設置有穩壓罐，穩壓罐與下端設置的換熱器開關閥連接。

其中，熱水泵分別通過支路開關閥連接到采暖裝置、制冷機組以及ORC發電機組的一端。

其中，采暖裝置、制冷機組以及ORC發電機組的另一端和聚合物換熱器單元連通通路上設置有主回路開關閥，聚合物換熱器單元的上下兩端分別設置有換熱器開關閥，主回路開關閥和上端設置的換熱器開關閥連接。

其中，還設置有補水裝置，補水裝置與主回路開關閥連接。

其中，采暖裝置、制冷機組以及ORC發電機組采用并聯方式布置。

本實用新型所述的一種高爐沖渣水余熱回收裝置，采用聚合物換熱器，具有耐腐蝕、防結垢的特性，直接安裝在高爐沖渣水池中，軟水走管內沖渣水走管外，相對傳統換熱方式節省了新建換熱站、過濾凈化系統和管網系統；同時取消沖渣水冷卻塔及運行費用。

本實用新型所述的一種高爐沖渣水余熱回收裝置，聚合物換熱器由多片聚合物換熱單元組合而成，每組換熱器均有獨立閥門，單組故障時能夠及時拆裝，不影響整個系統的正常運行。運行期間通過調節換熱單元的組數和熱水泵功率，調節水溫、水量及熱負荷變化。

本實用新型所回收熱水分別匹配采暖裝置、制冷機組和ORC發電機組，解決沖渣水余熱回收的季節性和地域性問題，提高了沖渣水余熱的利用率。

本實用新型所述的一種高爐沖渣水余熱回收裝置，其中ORC螺桿膨脹發電機組采用低沸點的有機工質做功，具有適應低溫熱源、變工況能力強等特點。

通過本實用新型，不僅有效的回收高爐沖渣水中的余熱，還能顯著地提高余熱回收系統的使用壽命，降低維護和運行成本，從而達到鋼鐵企業節能減排的目的。

附圖說明

圖1為高爐沖渣水余熱回收裝置結構圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種高爐沖渣水余熱回收裝置，其特征在于，包括高爐沖渣水池1、聚合物換熱器單元3、熱水泵5、采暖裝置7、制冷機組8以及ORC發電機組9，其中聚合物換熱器單元3直接安裝在高爐沖渣水池1中，聚合物換熱器單元3的下端連接熱水泵5，熱水泵5分別連接到采暖裝置7、制冷機組8以及ORC發電機組9的一端，采暖裝置7、制冷機組8以及ORC發電機組9的另一端分別連接到聚合物換熱器單元3的上端，其中采暖裝置7、制冷機組8以及ORC發電機組9采用并聯方式布置。所述的聚合物換熱器單元3由多組聚合物換熱器組合而成，每組所述的換熱器上下兩端分別設置有換熱器開關閥2。在聚合物換熱器單元3和熱水泵5連接通路上設置有穩壓罐4，穩壓罐4與下端設置的換熱器開關閥2連接。熱水泵5分別通過支路開關閥6連接到采暖裝置7、制冷機組8以及ORC發電機組9的一端。采暖裝置7、制冷機組8以及ORC發電機組9的另一端和聚合物換熱器單元3連通通路上設置有主回路開關閥11，主回路開關閥11和上端設置的換熱器開關閥2連接。其中，還設置有補水裝置10，補水裝置與主回路開關閥11連接。其中，ORC的含義為有機朗肯循環（Organic?Rankine?Cycle），簡稱ORC。

夏季，制冷機組8的支路開關閥6打開，熱水進入制冷機組8，向用戶提供冷氣，從制冷機組8流出的低溫水進入換熱器單元3繼續循環使用。